什么时候MOSFET比BJT更适合用作开关？

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在实验中，我仅将BJT用作MCU输出的开关（用于打开和关闭LED等）。但是，我一再被告知，对于开关来说，N沟道增强模式MOSFET是更好的选择（例如，请参见此处和此处），但是我不确定为什么会这样。我确实知道MOSFET不会在栅极上浪费电流，而BJT的基极会在栅极上浪费电流，但这对我来说不是问题，因为我没有依靠电池供电。MOSFET也不需要与栅极串联的电阻，但是通常不需要下拉电阻，因此在MCU重新启动时栅极不会浮空（对吗？）。这样就不会减少零件数量。

似乎没有太多的逻辑电平MOSFET可以切换廉价BJT可以切换的电流（例如，对于2N2222，约为600-800mA），而确实存在的（例如，TN0702）是很难找到，而且价格昂贵得多。

什么时候MOSFET比BJT更合适？为什么经常被告知我应该使用MOSFET？

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电池限制并不是节省电量的唯一原因。那散热呢？运营成本呢？产品寿命（受热量限制）会怎样？

— gallamine 2011年

几十年前，当MOSFET仍然是新器件时，我记得曾看到一篇文章，其中MOSFET制造商指出他们已经取得了真正的成就，以表明这些部件确实在发展：它们已经制造并正在交付VN10KM，它是经过专门设计的，旨在适应2N2222如今所占据的普通生态环境。

— John R. Strohm

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BJT比MOSFET更适合用于驱动MCU的低功率LED和类似器件。MOSFET的开关速度比BJT快，使它们能够在开关模式电源中使用更小的电感器，从而提高了效率，因此MOSFET更适合大功率应用。

— 里昂·海勒
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是什么使BJT“更适合” LED驱动？有大量使用MOSFET开关的LED驱动器。

— 标记

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更快的切换并不一定与高功率应用有关。达林顿对（BJT）等可用于切换大功率。您的回答并不能解决问题的核心。

— gallamine 2011年

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与MOSFET相比，功率达林顿速度慢！需要快速切换以最小化电感器尺寸并提高效率。

— Leon Heller

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@Mark：BJT的主要限制之一是它们需要的基极电流与最大可能的集电极电流成比例。当控制最大电流远大于预期电流的物体（例如电动机）时，这可能非常浪费。但是，当驱动LED时，可以很好地预测电流。在基地上浪费2.5％的力量并不是什么大问题。

— supercat

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@Mark：在某些应用中，2.5％可能是一个大问题，但是在许多应用中，人们会更加担心LED消耗的10mA电流而不是控制它的晶体管基极消耗的250uA电流。我本人不会使用“更合适”这个词，但是BJT通常比MOSFET便宜一些，并且在其他所有条件相同的情况下，BJT本身也使它们“更合适”。同样，在某些应用中，为恒定电流电路连接BJT可能比MOSFET更容易。

— supercat

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BJT每次接通时都会浪费一些电流，无论负载是否在消耗任何电流。在电池供电的设备中，使用BJT为负载变化很大但通常很低的负载供电会浪费大量能量。但是，如果使用BJT来以可预测的电流消耗为某物供电（例如LED），那么这个问题就不那么糟糕了。只需将基极-发射极电流设置为LED电流的一小部分即可。

— 超级猫
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$R_{ds(on)}$ $V_{ce(sat)}$

$V_{ce(sat)}$ $0.4V - 1V$

$R_{ds(on)}$ $1.25 \Omega$

您可以看到，VN2222在整个漏源上的耗散要少得多。

同样，如前所述，MOSFET是跨导器件-栅极上的电压允许电流流经该器件。由于栅极对源极是高阻抗的，因此您不需要恒定的栅极电流来偏置器件-您只需克服固有电容即可对栅极充电，则栅极消耗变得很小。

— 亚当·劳伦斯
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但是，很难从3.3v MCU驱动VN2222，并且它们并不完全可用。

— 标记

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R_{D S (O N)}

$R_{DS(ON)}$

7.5 Ω

$7.5\Omega$

1.25 Ω

$1.25\Omega$

R_{D S (O N)}

$R_{DS(ON)}$

100 m Ω

$100 m\Omega$

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@Mark-Supertex可能不是Fairchild或NXP，但DigiKey和Mouser可提供VN2222。

— stevenvh

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BJT在某些情况下更适合，因为它们通常更便宜。我可以以每只0.8p的价格购买TO92 BJT，但每只MOSFET直到2p才能开始使用-听起来似乎并不多，但是如果您要使用许多这类价格敏感的产品，那将有很大的不同。

— 托马斯·奥
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几乎没有输入电流（栅极电流）的FET器件是由微控制器驱动的LED的最佳选择，因为微控制器不需要通过其裸片提供大量电流，从而保持自身冷却（芯片上的散热更少） LED电流几乎全部通过外部FET通道驱动。是的，确实如此，典型的FET器件的Ron非常低，可保持FET两端的压降低，这对低功耗应用是有利的。

但是，在MOSFET栅极的抗噪性方面存在一些缺点，而BJT可能并非如此。施加在MOSFET栅极上的任何电势（噪声）都会使沟道导电至某种程度。使用Mosfet驱动低Vt（阈值）的继电器线圈并不高（但仍然足够）。在这种情况下，如果您的微控制器正在驱动FET，则您可能希望获得一个具有更高Vt（阈值）的FET。

— dr3patel
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MOSFET对高电流要求更坚固。例如，额定值为15A的Mosfet可以在短时间内通过60A（fe IRL530）的电流。15A额定BJT只能通过20A脉冲。即使Mosfet的管芯较小，它也具有更好的热结对外壳的抵抗力。

— 安德里斯·吉多莫德
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您能否提供一个来源，为什么这应该成为一般规则？

— 乔纳斯·斯坦